反射紅外線的透明的層系統及其制造方法
【專利摘要】本發明提出了一種在透明的介電基材S0上的、反射紅外線的透明層系統及其制造方法,該層系統從基材S0向上觀察包括:帶有介電的基底層GAG的基底層布置體系GA,置于其上的、帶有金屬功能層UFAF和阻隔層UFAB的功能層布置體系UFA,以及覆蓋層DA。為了在不損失光學、力學和熱學性能的情況下使層系統的材料成本下降,至少一個功能層UFAF、MFAF、OFAF含有銅并且至少一個功能層UFAF、MFAF、OFAF含有銀。
【專利說明】反射紅外線的透明的層系統及其制造方法
【技術領域】
[0001]本發明一般性地涉及一種能熱處理的、反射紅外線(IR)的透明層系統,其在透明的介電基材上含有至少兩個金屬的紅外反射層,并且涉及一種制造這種層系統的方法。
【背景技術】
[0002]反射紅外線的層系統(以下也被僅稱為層系統)在功能上的突出之處在于其在紅外光譜范圍(波長>>3μπι)中的低發射率以及與之相關的高反射率以及微小的透射率。同時,應當在可見光范圍中得到高的透射率(低福射層系統;Low-E-Schichtsysteme)或者有針對性地降低的透射率(陽光低福射層系統;Low-E-Sun-Schichtsysteme)。因此,其在由可見光到近紅外的過渡部中具有透射的急劇下降和反射的強烈上升。由于其透射性能,這種層系統通常被稱為低輻射層系統。
[0003]針對建筑玻璃,陽光低輻射層系統作為防曬玻璃用在以下地點:在那里,透過玻璃的能量輸入占優勢,并且所使用的玻璃的較小的能量透射率以及與之相關的高選擇性是有利的。相反,上述低輻射層系統用于在通過玻璃的能量損失占主導的氣候區域中的玻璃。除了不同的反射紅外線的層系統的結構和材料之外,其在建筑玻璃中的安裝位置也是不同的。以下,將反射紅外線的層系統的兩種類型簡稱為層系統,并且只要沒有另加說明,就應當包括低輻射層系統和陽光低輻射層系統。
[0004]為了得到所描述的性能,層系統具有透明和局部吸收的、能在功能上加以區別的層布置體系。
[0005]術語“層布置體系”如所描述的那樣通常情況下包括多于一個的層,但同樣包含僅由本身實現各自功能的單層構成的層布置體系。單層與層布置體系的配屬關系不是在任何情況下都能被明確地實行,這是因為每一層既對相鄰的層又對整個系統都有影響。通常,層的配屬參照它的功能進行。
[0006]從基材向上觀察,層系統通常首先包括基底層布置體系,其主要用于在基材與其他層序列之間的中介物,特別是為了把系統粘附在玻璃上。基底層布置體系的層還可以影響作為整體的層系統的性能(例如化學和/或力學耐受性)和/或調整光學性能。
[0007]在基底層布置體系上跟著是功能層布置體系,該功能層布置體系包括:紅外反射層以及可選地包括其他的能夠支持這種功能的以及影響它們的光學、化學、力學和電學性能的層或者用于粘附的層。這種補充性的層例如為阻隔層、胚層或界面層,其用于沉積和/或用于調整相鄰層的電學和光學性能。在適當的材料選擇的情況下,可以通過一個層實現多種功能。因此,下方的阻隔層系統可以導致:省略位于其下的胚層。
[0008]針對所提及的層系統,在紅外范圍的高反射通常通過一種或多種金屬的紅外反射層得到。通常,上面述及在光譜的透射特性曲線和反射特性曲線中的陡邊隨著紅外反射層的數量升高而更加陡峭,也就是說,選擇性提升,因此越來越多地使用帶有兩個或更多的反射層的層系統。
[0009]為了制造針對建筑玻璃應用的低放射的層系統,通常使用用于紅外反射層的純銀或銀合金。這種材料是在微小的層厚下就已經特別是在紅外區域中具有高反射率,其與可見光光譜范圍中的微小的吸收相關聯。但是,銀的非常高并且不斷上升的價格是不利的。單層的低輻射層系統通常含有約10-15nm厚的銀層。在帶有改善的熱學性能(譬如更低的發射率、更小的g值或者更高的選擇性)的多層低輻射層中,總的銀厚度大約要乘以銀層的數量,并且因此還乘以材料成本。在此,銀成本構成了在制造這些層系統時的材料成本的主要部分。
[0010]因此在層系統的制造進程中,在已經施布的層序列中出現不同的溫度負荷,其歸因于與沉積相關的能量輸入或對沉積的層的不同處理步驟。
[0011]除此之外,反射紅外線的層系統經常經受退火過程來硬化和/或變形基材。在這種情況下,反射紅外線的層具有帶有以下的層性能的層序列,即,其可以使得承載層系統的基材經受熱處理,并且在此出現的層系統的光學、力學和化學性能的改變保持在限定的范圍之內。取決于經覆層的基材的應用,在退火過程中,基材的層系統在不同的時間區內遭受不同的氣候條件。
[0012]由于這種溫度負荷,導致了不同的、改變紅外反射層的反射能力以及層系統的透射率的過程,特別是用于在紅外反射層中的基材或抗反射層的成分擴散的過程,以及反過來的過程,并且由此導致了在紅外反射層中的氧化過程。
[0013]為了避免這種擴散過程和氧化過程,在紅外反射層的一側或兩側添加阻隔層,其用對于擴散成分的緩沖。相應于出現的溫度負荷結構化并布置這些阻隔層,并且保護敏感的、經常是非常薄的紅外反射層(或者多個紅外反射層)免受相鄰層的影響。通過添加一個或多個阻隔層,特別是可以防止在覆層過程本身期間或者由于退火過程,發生層系統的紅外反射層的氧化以及與之相關的表面電阻的增加或層系統的強烈色彩偏移。作為阻隔層已知:可退火的層系統,例如含鎳和/或鉻的層,它們包括反射紅外線的銀層(DE 035 43 178Al和EP I 174 379 Al)或它們是至少單側保護的。
[0014]同時還能使用阻隔層,以便調整層系統的透射率,其方式為,一個或更多個規則地處在紅外反射層以下的阻隔層起吸收層的作用。由于這個原因,低太陽輻射層系統具有至少一個阻隔層。其大多布置在最下方的、即緊鄰基材的紅外反射層以下。
[0015]除此之外確定了,層系統反射性能和透射性能還通過由玻璃開始的擴散過程所影響。為了擺脫這種影響,特別是對于可退火的層系統,在功能層布置體系以下(通常在基底層布置體系中)添加了壁壘層,其應當使玻璃的組分(譬如堿金屬離子)到層系統中的擴散減少。還可以通過這種壁壘層減少質量問題,其歸因于:在原片玻璃中非限定的原始狀態(也就是說,玻璃的波動的化學組成)或者其他的玻璃影響。
[0016]覆蓋層布置體系的層向上封閉層系統,并且也可以像基底層布置體系一樣在功能上涉及整個系統。覆蓋層布置體系包括至少一個力學上和/或化學上起穩定化作用的保護層。其還可以本身或者通過補充層影響層系統的光學性能(例如通過利用干涉效應的抗反射性),從而在必要時還可以結合抗反射的基底層來提高透射率。覆蓋層通常由帶有高折射率的、金屬的或半導體的介電的氧化物或氮化物的一個或多個層組成。
[0017]這些介電材料被認為是無吸收的材料,這使其勝任所述及的光學功能。其折射率處在1.8至2.7的范圍內,大多甚至處在1.9、優選2.0至2.6的范圍中。與之相比較,大多是浮法玻璃的基材相反地具有約1.52的低折射率。因此,在該范圍以下直至在基材的范圍中的值的材料是低折射的。
[0018]如此構建的所謂單層低輻射或單層陽光低輻射(其僅包括一個功能層布置體系)可以通過附加一個或多個其他的功能層布置體系加以補充(雙層、三層、多層的低輻射或陽光低輻射),它們通過聯接層或中間層布置體系而布置在第一功能層之上。中間層布置體系特別是通過在功能上使兩個功能層布置體系彼此分離并且使它們在力學上相互連接用于在可見區域中的抗反射。此外,在適當的材料組合的情況下,通過中間層布置體系還可以得到層系統的力學穩定化。
[0019]對于建筑玻璃的另一個要求是色覺及其穩定性。所期望的經常是中性的或灰色至藍色的基材側反射色彩,它們應當不依賴于觀察角度。在CIE L*a*b*色彩系統中,中性色彩的特征在于約為零的a*和b*色值,而藍色通過負的b*色值并且紅色通過正的a*色值來表征。此外,在一些應用情況下還可能要求中性或灰色的透射色彩。
【發明內容】
[0020]本發明的任務是,給出一種反射紅外線的層系統及其制造方法,該層系統能以更小的材料成本制造并且相對于基于銀的層系統具有相似的或更好的光學、力學和熱學性倉泛。
[0021]作為解決方案,給出了根據權利要求1的反射紅外線的層系統以及根據權利要求8的該層系統的制造方法。在從屬權利要求中說明了本發明的有利實施方案。
[0022]根據本發明,在包括至少兩個紅外反射層(它們在以下被稱為功能層)的層系統中,把含有銅的紅外反射層與含有銀的紅外反射層組合。在此,在多層低輻射和多層陽光低輻射層系統中可以以銅層來代替一個或多個銀層。銀層可以部分地或者完全地通過銅層來代替,從而備選地還能使用由子層組成的功能層,其中一個含有銅和其他的含有銀。通過部分地使用銅來代替銀,可以在相同的層厚度下實現層系統的相似的發射率并且進而實現隔離玻璃單元的g值或U值。
[0023]作為含有銅或銀的層,在此應當理解為這樣的材料組成:主要的、決定光電學特征的組分是銅或銀或它們的合金。其包括:可以含有技術造成的雜質或技術造成的混雜物,它們用于在沉積期間的過程控制或例如在陰極霧化時用于靶制造。這種類型的雜質或技術上的混雜物多數處小于I %的范圍中,但是也可能為數個百分點。
[0024]使用銅或含銅材料的優勢在于,除了明顯更小的材料成本之外,特別是在可見光范圍中的、相對于銀不同的折射率和消光系數的色散性能也是有利的。圖1A和圖1B或圖2A和圖2B示出了 20nm的薄的銅層或銀層在約350nm至2500nm的波長范圍中的、依賴于波長的玻璃側的透射特性和反射特性。
[0025]確定的是,盡管銅的偏紅的外觀色彩,在帶有對于低輻射和陽光低輻射所期望的規格的層系統的情況下,在透射率和發射率方面可以在層系統的各個層的適當的材料和層厚度組合的情況下,在整體上較小的反射值的情況下得到:比帶有銀的層系統透射以及反射更中性的色彩。
[0026]本發明的另一方面是:在光譜的可見光范圍中銅相對于銀有更高的吸收率,這減少了層系統的光透射率。因此,通過銅層或其他的提高透射率的層的數量和厚度,在透射率方面調整到最優化。備選地,對于陽光低輻射系統可以有針對性地采用這種效應。在對至少一個反射紅外線的層使用銅的情況下,可以在陽光低輻射層系統中與低發射率相結合地良好地實現所期望的較小透射率。因此,通過雙層低輻射系統就已經能得到在小于3%的范圍中的發射率。對于陽光低輻射層系統,借助含有銅的功能層的數量和/或至少一個阻隔層的厚度,即使在中性的外觀色彩的情況下也可以得到在25%彡Y(T) ( 75%的范圍中的層系統透射率值。在此,借助在紅外發射層的下方的阻隔層造成的透射率降低也可以消失,從而在省略該層以及在例如對于可退火的層系統使用該層來實現上述保護功能或者調整透射率的情況下,對層系統的光學特性和熱學特性提供了其他的選項。
[0027]假如根據層系統的其他設計方案,含有銀的功能層布置體系布置在含有銅的功能層以上,那么對于基材側反射的透射率值和色值以及因而對于基材側的外觀色彩的強度與已知的層系統相比較可以得到更好的或者至少是相近的值。例如,在多層低輻射或低多層陽光低輻射中,每個其他的布置在含有銅的層以上的功能層都可以實施為含有銀的或者由銀制成的。特別是在這些實施方案中,在所要求的直至低于2%的發射率下得到了經覆層的基材的中性的外觀色彩。
[0028]在含銀的功能層布置體系在含銅的功能層之上的情況下,根據本發明的層系統具有中性直至藍色的基材側反射色彩,也就是說,基材側的反射的CIE L*a*b*色彩系統的a* (Rg)和b*(Rg)色值處在-5彡a*彡I以及-10彡b*彡I的范圍中。這種作為純色彩優化的性能例如可以通過層系統的單層的層厚度變化得到,以及通過中間層布置體系的層厚度變化得到。此外,中間層布置體系的層厚度變化在幾乎全部觀察角度上允許色彩優化,從而不會進行:色彩依賴于觀察角度變換至偏紅色的色彩空間中。
[0029]以對于銀所已知的方式通過處在最下方的功能層以下的壁壘層以及通過布置在各個功能層以下和/或以上的阻隔層對功能層進行保護,對于維持銅層的反射紅外線的性能也是必須的。通過阻止來自基材的擴散過程的密實的、例如含氮的壁壘層,結合相對于銀更高的層厚和/或布置在功能層以上的阻隔層以及化學穩定的覆蓋層布置體系,可以得到:充分抑制含銅的功能層的降解。
[0030]能在功能上和結構上用于壁壘層的材料主要取決于其性能,確切的說是在預期的擴散過程方面的性能,從而對于總是給出的基材-層組合以及熱學要求,通過試驗求得適合的材料。在來自于玻璃的鈉離子的擴散方面,例如發現,一些金屬氧化物譬如氧化錫、錫酸鋅或氧化鈦僅表現出微不足道的壁壘作用。
[0031]根據使用的材料,基底層也可以是絕對高折射的。在這種情況下,基底層可以同時充當抗反射層。
[0032]補充性地,根據本發明的設計方案,至少一個也含有銅的功能層布置體系(UFA、MFA、0FA)可以含有由金屬、金屬混合物或金屬合金或由它們的亞化學計量或化學計量的氧化物、氮化物或碳氧化物組成的阻隔層(UFAB),用來相對氧化過程和擴散過程對功能層(UFAF)進行保護。
[0033]如果借助通過基底層的壁壘效應,已經相對由基材造成的熱影響得到了足夠的穩定性,則根據本發明的設計方案,例如沒有必要為了所期望的更高的層系統透射率而布置下阻隔層。這種可能性對在可見光譜范圍中的透射率起積極作用,而不會帶來熱穩定性中的損失。因此,由布置在功能層兩側的阻隔層中僅保留上邊的阻隔層,其處在功能層以上并且相對沉積在功能層上的層的擴散過程和與之相關的氧化過程形成保護。
[0034]此外,根據本發明的層系統的配置基于已知的要求,從而可以布置其他的層。其中也包括中間層布置體系。該中間層系統通常包括一個或更多個中間層,并且可以由不同的介電材料組成,這些介電材料由金屬、金屬合金或金屬混合物或半導體的氧化物、氮化物或氮氧化物,或者它們的化合物制成。
[0035]此外,在功能層以下還可以作為中間層布置體系的上封閉部而布置有胚層。胚層適用于對反射紅外線的功能層的沉積和反射性能產生積極影響。通過胚層,可以改進沉積在胚層上的反射紅外線的功能層的粘附性并且降低表面電阻,并且因此改進紅外反射性能。胚層由金屬組成,或者由金屬或金屬混合物或金屬合金的氧化物或氮化物組成,并且作為種晶層(Seed-Layers)的意義上的層插入,其在沉積期間以如下方式影響功能層的層構造,即,使得得到所期望的低表面電阻。如果在功能層以下布置有阻隔層,那么可以取消胚層或者把胚層布置在下阻隔層與功能層之間。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0036]以下應當結合圖示詳細地描述本發明。在附圖中:
[0037]圖1A、圖1B示出銅層在太陽輻射的范圍中反射率和透射率,
[0038]圖2A、圖2B示出銀層在太陽輻射的范圍中反射率和透射率,
[0039]圖3示出雙層陽光低輻射層系統的層序列。
【具體實施方式】
[0040]圖3示出根據本發明的帶有兩個功能層布置體系FA (雙層低輻射)的反射紅外線的層系統,其后描述的各個層借助DC磁控濺射或MF磁控濺射在真空貫通覆層裝置中彼此相繼地沉積在基材SO上。
[0041]在基材SO (在實施例中為帶有約1.52折射率的浮法玻璃)上,布置有帶有在10-40nm、優選15_35nm的范圍中的厚度的單獨的基底層GAG,其充當壁壘層和抗反射層,并且由氮化硅,例如Si3N4組成,其具有數個百分點的微小的鋁份額,在此優選有約8重量%之高。實施例的基底層GAG具有2.12±0.05的折射率。對于含銅的功能層,氮化硅也被證明為向著基材的適宜的壁壘層。在存在氮作為反應性氣體份額的情況下,在氬工作氣氛中由帶有6-10%鋁份額的S1:Al靶反應性地濺射出層。備選地,層還可以沒有鋁份額地和/或在其他反應性氣氛中沉積或者還可以經由PECVD制造。
[0042]備選地,基底層布置體系GA還包括其他層,它們例如由氧化鈦或氧化鈮組成,據此,能利用其相對于基底層GAG更高的折射率及其波長依賴性。還可以直接在下功能層布置體系UFA之上布置胚層。在另一備選方案中,基底層GAG作為亞化學計量的層沉積。
[0043]在基底層布置體系GA上沉積出第一、下功能層布置體系UFA。其直接在基底層GAG上方包括第一、下阻隔層UFAB,其帶有僅數納米的厚度,優選小于Inm的厚度,只要該阻隔層沒有補充性地用于用來進一步減少透射率的銅層。否則,阻隔層就可以具有更高的層厚度,其例如在氮化鉻的情況下可以處在2-10nm。在所描述的實施方式中,其中對于下功能層UFAF使用銅,還可以取消該下阻隔層UFAB。
[0044]對于阻隔層考慮不同的材料。除了在實施例中使用的已知的鎳-鉻,或者鎳或鎳鉻的化學計量或亞化學計量的氧化物或氮化物層之外,還能使用其他材料,以便例如影響層系統的光學和/或電學性能。透射率的進一步提高和表面電阻的減小例如可以通過由陶瓷的、帶有2%鋁的ΖηΟχ:Α1靶濺射出的阻隔層實現,其中x〈l,沒有額外的氧輸入。如以上所介紹的那樣,氧化鈦T1xU < 2)或氧化鈮層NbxOy(y/x〈2.5)可以作為阻隔層,其中,后者也由陶瓷靶沒有額外的氧輸入地沉積為亞化學計量的層。如此沉積的層含有比金屬靶所能實現的更多的氧,據此,得到明顯更小的吸收,其例如由于退火過程,結合在熱作用下透射率的較小增加立即導致更高的透射率。
[0045]此外,含有化學計量和亞化學計量的氮化鉻、硅、鑰的材料或者不銹鋼-氮化物SSTxNy也能用于阻隔層,其中,通過這些材料還能在可見光范圍中得到層系統透射率的減小,例如用于陽光低輻射層系統中。在此,可見光透射率隨著上升的、與上述不同的阻隔層厚度而下降,這可以通過在包括一個或多個功能層布置體系的層系統中使用一個或多個阻隔層中使用這些材料而更有針對性地進行調整。在這些材料的情況下相對退火添加了層的穩定性,這是因為其不那么容易被氧化并且在所要求的微小層厚的情況下也不重結晶。
[0046]在下阻隔層UFAB上跟著有下功能層UFAF作為紅外反射層,其在實施例中由銅組成并且具有在5-15nm、優選7_13nm的范圍中的厚度。備選地,還可以使用其他含銅混合物或合金。銅層或含銅層在直流(DC)模式下在純氬氣的氣氛中濺射出。
[0047]在下功能層UFAF之上跟著有數納米厚的、優選少于Inm厚的另一下阻隔層UFAB,其由氧化鎳鉻構成。對該下阻隔層UFAB還可以如以上對于第一阻隔層所描述的那樣,也使用另外的材料和層厚。
[0048]在下功能層布置體系UFA上沉積有中間層布置體系ZA。其在實施例中由兩個層(中間層ZAZ和沉積在其上的胚層ZAK)組成。中間層ZAZ特別是由于其特殊的力學上起穩定化作用的性能由錫酸鋅的氧化物組成,其帶有在50-85nm,優選60_75nm的范圍中的厚度。其由含有50%鋅和50%錫的錫酸鋅靶,在存在氧的情況下在工作氣體氬中反應性地濺射出。中間層布置體系ZA的胚層ZAK具有小于或等于15nm、優選彡1nm的厚度。其由鋅鋁氧化物組成,其由帶有約2%鋁份額的Zn:A1靶濺射出,或者由陶瓷鋅鋁氧化物靶濺射出。備選地,層還可以沒有鋁份額地或者由陶瓷氧化鋅(所謂的本征氧化鋅)靶沉積出。備選地,對于單層中的一個或多個還能使用其他材料,只要其滿足所描述的功能。備選地,代替中間層,還可以沉積多個帶有不同的組成的介電層。
[0049]在中間層布置體系ZA以上,直接與中間層布置體系ZA的胚層ZAK相鄰地沉積出上功能層布置體系0FA,正如對下功能層布置體系UFA所描述的那樣,其包括上功能層OFAF,然而僅包括一個上阻隔層OFAB (也就是說在上功能層OFAF以上)。上阻隔層OFAB相當于在實施例中來自于下功能層UFA的阻隔層,其同樣布置在功能層上,從而在這方面可以參考那里的介紹。上阻隔層OFAB的層厚度范圍也相當于下功能層布置體系UFA的層厚度范圍。
[0050]備選地,還可以實現處在功能層以下的阻隔層,并且對于一個或多個單層還能使用其他材料,只要其滿足所描述的功能。
[0051]上功能層OFAF作為紅外反射層具有在10-20nm、優選12_18nm的厚度,并且在實施例中由銀組成。備選地,還可以使用其他含銀的混合物或合金。銀層或含銀層在直流(DC)模式下在純氬氣的氣氛中濺射出。
[0052]反射紅外線的層系統向上通過覆蓋層布置體系DA封閉。覆蓋層布置體系包括第一覆蓋層DA1,其沉積在上阻隔層OFAB上。其由錫酸鋅的氧化物或它的帶有低氮份額的氮化物組成,具有在10-20nm、優選12_18nm的范圍中的厚度,并且在含氧或在含氧和氮的氣氛下由錫酸鋅靶(其含有50%鋅和50%錫)沉積出
[0053]在此,在帶有小于或等于0.2的氮相對于氧的體積份額的比例的反應性氣體組成的情況下,完全可以實現:盡管在反應性氣氛中有氮份額,在第一覆蓋層DA中沒有裝入氮。這還涉及中間層布置體系ZA的含有錫酸鋅的層。
[0054]在第一覆蓋層DAl上沉積出由氮化鋁-硅組成的第二覆蓋層DA2,其帶有在10-30nm、優選15_25nm的范圍中厚度。這與基底層GAG類似地由帶有6-10 %鋁份額的S1:Al靶完成。折射率也與基底層GAG的折射率類似。備選地,層還可以沒有鋁份額地和/或在其他反應性氣氛中沉積。對于需要對反射外觀色彩進行色彩校正的情況(其中還采用覆蓋層),厚度可以取與在此列出的值不同的值。
[0055]由此,從基材SO向上觀察得到了層系統的如下組成:
[0056]GAG 帶有 6-10%鋁的 Si3N4 ;
[0057]UFAB NiCr ;
[0058]UFAF Cu ;
[0059]UFAB NiCrOx ;
[0060]ZAZ 錫酸鋅的氧化物;
[0061]ZAK 帶有約2%鋁的ZnO;
[0062]OFAF Ag ;
[0063]OFAB NiCrOx ;
[0064]DAl 錫酸鋅的氧化物或氮化物;
[0065]DA2 帶有 6-10%鋁的 Si3N4 ;
[0066]配設有這種層系統的基材SO以及同樣的隔離玻璃單元(其使用帶有這種層系統的玻璃板)具有所期望的中性至淡藍色的反射外觀色彩,其CIE L*a*b*色彩系統的色值在垂直視線下(視線在圖3中通過三個箭頭示出)處在所要求的范圍中。
[0067]在一個設計方案中,可以在覆蓋層布置體系以下布置一個(三層低輻射或三層陽光低輻射)或更多個(多層低輻射或多層陽光低輻射)功能層系統,其分別與另一個帶有置于其下的功能層布置體系的中間層布置體系連接。這些其他的功能層布置體系可以是含有銀或銅的功能層。還能使用帶有反射紅外線的性能的其他材料,譬如金或其合金、半貴金屬或鉭,只要至少一個功能層含有銀并且另外一個含有銅。
[0068]通過根據實施例的層系統求得的發射率對于雙層低輻射為小于3%,對于三層低福射為小于2%。
[0069]附圖標記列表
[0070]SO基材
[0071]GA 基底層布置體系
[0072]GAG 基底層
[0073]UFA 下功能層布置體系
[0074]UFAF 下功能層
[0075]UFAB 下阻隔層
[0076]ZA中間層布置體系
[0077]ZAZ中間層
[0078]ZAK胚層
[0079]OFA上功能層布置體系
[0080]OFAF上功能層
[0081]OFAB上阻隔層
[0082]DA覆蓋層布置體系
[0083]DAl第一覆蓋層
[0084]DA2第二覆蓋層
【權利要求】
1.一種在透明基材(SO)上的、反射紅外線的透明層系統,其從所述基材(SO)向上觀察帶有以下層布置體系: -帶有介電基底層(GAG)的基底層布置體系(GA),介電基底層由金屬、半導體或半導體合金的氮化物、氧化物或氮氧化物制成, -帶有金屬的下功能層(UFAF)的下功能層布置體系(UFA),金屬的下功能層用于反射紅外線, -至少一個中間層布置體系(ZA),所述中間層布置體系使另一功能層布置體系(MFA、OFA)與置于其下的功能層布置體系(UFA、MFA)分離,并且所述中間層布置體系包括一個或更多個中間層(ZAZ、ZAK), -至少一個另外的、置于所述下功能層布置體系(UFA)以上的、帶有另外的金屬的功能層(MFAF、0FAF)的功能層布置體系(MFA、0FA),另外的金屬的功能層用于反射紅外線,以及 -帶有介電的、含有金屬、半導體或半導體合金的氮化物、氧化物或氮氧化物的覆蓋層(DA1、DA2)的覆蓋層布置體系(DA), 其特征在于,至少一個功能層含有銅并且至少一個功能層含有銀。
2.根據權利要求1所述的、反射紅外線的透明層系統,其特征在于,所述下功能層含有銅。
3.根據權利要求2所述的、反射紅外線的透明層系統,其特征在于,在置于下方的功能層以上的每個另外的功能層都含有銀。
4.根據前述權利要求中任一所述的、反射紅外線的透明層系統,其特征在于,借助在所述層系統中組合的材料及其層厚,基材側反射的CIE L*a*b*色彩系統的a* (Rg)和b*(Rg)色值處在-5彡a*彡I以及-10彡b*彡I的范圍中。
5.根據前述權利要求中任一所述的、反射紅外線的透明層系統,其特征在于,至少一個功能層布置體系(UFA、MFA、0FA)含有由金屬、金屬混合物或金屬合金或者由它們的亞化學計量或化學計量的氧化物、氮化物或氮氧化物制成的阻隔層(UFAB),所述阻隔層用于相對氧化過程和擴散過程保護所述功能層(UFAF)。
6.根據前述權利要求中任一所述的、反射紅外線的透明層系統,其特征在于,至少一個功能層布置體系(UFA、MFA、0FA)在所述功能層(UFAF、MFAF, 0FAF)以下不具有阻隔層(UFAB、MFAB、0FAB)。
7.根據權利要求5或6所述的、反射紅外線的透明層系統,其特征在于,借助所述含有銅的功能層的數量和厚度以及/或者至少一個阻隔層的厚度,把所述層系統的透射率調整為在25%彡Y(T)彡75%的范圍中的值。
8.—種制造反射紅外線的層系統的方法,其中,根據前述權利要求中任一所述的層系統的所述透明的層布置體系(GA、ZA、DA、UFA、MFA、OFA)的各層借助真空覆層被彼此相繼地沉積到透明的基材(SO)上。
【文檔編號】C03C17/36GK104284870SQ201380024193
【公開日】2015年1月14日 申請日期:2013年4月18日 優先權日:2012年5月7日
【發明者】克里斯多佛·科克爾特 申請人:馮·阿德納有限公司